Els astrònoms descobreixen una "barrera" que separa el centre de la Via Làctia

 Els astrònoms descobreixen una enorme "barrera" que separa el centre de la Via Làctia del mar de raigs còsmics. Això impedeix que les partícules més ràpides de l'univers entrin al centre de la nostra galàxia.

Segons un nou estudi, el centre de la Via Làctia encara pot ser més estrany del que es pensaven els astrònoms.

Per a l'estudi, un equip d'investigadors de l'Acadèmia Xina de Ciències de Nanjing va investigar un mapa de raigs gamma radioactius -la forma de llum de més energia a l'univers, que pot sorgir quan les partícules d'altíssima velocitat anomenades raigs còsmics xoquen amb la matèria ordinària- que esclaten al centre de la nostra galàxia i els seus voltants.

Clic per engrandir. Una recreació artística del centre de la Via Làctia, utilitzant dades del
telescopi espacial Fermi de raigs gamma. Crèdit: NASA Goddard)

El mapa va revelar que alguna cosa a prop del centre de la galàxia sembla estar accelerant partícules a velocitats al·lucinants -molt properes a la velocitat de la llum- i creant una abundància de raigs còsmics i raigs gamma just fora del centre galàctic. Tot i això, fins i tot quan el centre galàctic bufa una tempesta constant de radiació d'alta energia cap a l'espai, una mica a prop del nucli de la Via Làctia impedeix l'entrada d'una gran part dels raigs còsmics procedents d'altres parts de l'univers, ha informat l'equip el 9 de novembre a la revista Nature Communications. 

Els investigadors van descriure l'efecte com una “barrera” invisible que envolta el centre de la galàxia i que manté la densitat dels raigs còsmics allà significativament més baixa que el nivell de referència observat a la resta de la nostra galàxia. En altres paraules: Els raigs còsmics poden sortir del centre galàctic, però els costa entrar-hi.

Com funciona aquesta barrera còsmica, o per què existeix, continua sent un misteri. 

Un monstre al ben mig

El centre de la nostra galàxia es troba a uns 26.000 anys llum de la Terra, a la constel·lació de Sagitari. És un lloc dens i polsegós, que acull més d'un milió de vegades més estrelles per any llum que tot el sistema solar, tot envoltat al voltant d'un forat negre supermassiu amb uns 4 milions de vegades la massa del Sol.  

Els científics sospiten des de fa temps que aquest forat negre, anomenat Sagitari A*, o potser algun altre objecte situat al centre de la galàxia, accelera protons i electrons a una velocitat propera a la de la llum, creant raigs còsmics que es propaguen per tota la nostra galàxia i cap a l'espai intergalàctic. Aquests raigs es propaguen a través dels camps magnètics de la nostra galàxia, creant un oceà de partícules d'alta energia la densitat dels quals és més o menys uniforme a tota la Via Làctia. Aquesta sopa constant de partícules s'anomena mar de raigs còsmics. 

Clic per engrandir. L'instrument Fermi LAT -Large Area Telescope- (caixa platejada a la part
superior) es mostra integrat a la nau espacial a Spectrum Astro Space Systems el desembre
de 2006. El trio d'estructures blanques i platejades al centre de la imatge són alguns dels
detectors de iodur de sodi que componen l'instrument GBM.  Crédit: NASA/General Dynamics
Advanced Information Systems

Al seu nou estudi, els investigadors van comparar la densitat de raigs còsmics en aquest mar amb la densitat de raigs còsmics dins del centre galàctic. Els raigs còsmics no es poden veure directament, però els científics els poden trobar als mapes de raigs gamma de l'espai, que mostren efectivament on han col·lisionat els raigs còsmics amb altres tipus de matèria. 

Utilitzant les dades del Fermi Large Area Telescope, l'equip va confirmar que alguna cosa al centre galàctic està actuant com un accelerador de partícules gegant, disparant raigs còsmics cap a la galàxia. Entre els possibles culpables hi ha Sagitari A*, ja que els forats negres podrien, en teoria, disparar certes partícules a l'espai fins i tot mentre engoleixen tota la resta al seu voltant, segons ha informat anteriorment Live Science; les restes d'antigues supernoves; o fins i tot els forts vents estel·lars de les nombroses estrelles que s'amunteguen al centre galàctic. 

Però el mapa també va revelar la misteriosa "barrera", un punt clar en què la densitat dels raigs còsmics disminueix considerablement a la vora del centre galàctic. L'origen d'aquest fenomen és més difícil de precisar, segons els investigadors, però pot estar relacionat amb el garbuix de camps magnètics que es troben a prop del nucli dens de la nostra galàxia. 

Per exemple, els densos núvols de pols i gas a prop del centre galàctic podrien col·lapsar sobre ells mateixos, comprimint els camps magnètics i creant una barrera a prova de raigs còsmics, suggereix l'equip al seu article. O potser els vents estel·lars de la miríada d'estrelles del centre galàctic empenyen contra el mar de raigs còsmics, com fa el vent solar. 

Cal continuar investigant per esbrinar què passa exactament a les estranyes profunditats de la nostra galàxia.

Publicat originalment a Live Science. Pots saber-ne més de la missió Fermi fent un clic aquí.

 

Ho he vist aquí.